A madarak evolúciója

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Az Archaeopteryx

A madarak evolúciójának kezdetét a jura korra teszik, ekkor alakultak ki az első madarak a theropoda dinoszauruszokból. A madarak külön biológiai osztályt alkotnak (cl. Aves). A madarak osztályába sorolt legkorábbi ismert madár az Archaeopteryx lithographica, habár az Archaeopteryxet többnyire még nem tekintik valódi madárnak. A modern filogenetika a madarakat a Theropoda kládba sorolja. Jelenleg közmegegyezés alapján a madarak és egy testvércsoportjuk, a krokodilok rendje (Crocodilia) az egyedüli fennmaradt képviselői a hüllők besorolatlan Archosauria kládjának.

Mivel az Archaeopteryx és a többi Theropoda közti rokonsági viszony máig tisztázatlan, az Aves csoportot filogenetikailag a modern madarak (Neornithes), a modern madarak közeli rokonai (pl.: Hesperornithiformes) illetve az Archeopteryx legkésőbbi közös ősének leszármazottaiként definiálják. Ezt az osztályozást használva a nagyobb taxon neve Avialae.

Eredet[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Lásd még: Dinoszaurusz-madár kapcsolat

Ma már egyértelműen bizonyítottnak tekintik, hogy a madarak a theropoda dinoszauruszokból alakultak ki, pontosabban, hogy annak Maniraptora csoportjába tartoznak. Rajtuk kívül ide sorolják még többek között a Dromaeosauridae és Oviraptoridae családokat is. A madarakkal közeli rokonságot mutató nem madár therapodák felfedezésével a régebben tisztázottnak tekintett kapcsolat a madarak és nem madarak között mára ismét bizonytalanná vált. Ehhez hozzájárultak többek között a Kína északkeleti részén (Liaoning tartományban) nemrég talált leletek, melyek bizonyították, hogy számos kis termetű theropoda dinoszaurusz is rendelkezett tollakkal.

A 19. század végén felfedezett jura kori Archaeopteryx-leletek a madarak és a hüllők közti hiányzó láncszemként ismertek, és mint ilyet az evolúciós-elmélet alátámasztására használták, habár ma már nem őket tekintik a madarak közvetlen ősének. A Confuciosornis szintén az első madarak közé tartozik, a korai kréta korban élt. Mindkettőjükre vadászhatott a Protoavis texensis, de ez utóbbiról a leletek töredékessége miatt nem dönthető el, hogy tekinthető-e a ősmadárnak. Más mezoziokumban élt madarak mint a Confuciusornis, Enantiornithes, Yanornis, Ichthyornis, Gansus, és a Hesperornithiformes (a röpképtelen búvármadarak egy csoportja) a vöcsök- és búváralakúakra hasonlítottak.

A 2002-ben felfedezett, Dromaeosauridák közé tartozó Cryptovolans (egy Microraptor) képes volt repülni; tarajos szegycsonttal, és modern madarakéhoz hasonló horognyúlványokkal rendelkezett. Valójában a Cryptovolans sokkal inkább hasonlít a mai madarakhoz, mint az Archaeopteryx, ugyanis ez utóbbi nem rendelkezett ezekkel a madárjegyekkel. Néhány paleontológus ezért azt feltételezi, hogy a Dromaeosauridák (amik közül a nagyobb testűek másodlagosan röpképtelenek voltak) alakultak ki a madarakból, és nem fordítva. Erre az elméletre meggyőző bizonyíték egyelőre még nincs, de további ásatások folynak (főleg Kínában) a tollas dromaeosauridák fosszíliái után. Az mindenesetre biztos, hogy a középső jurában élt theropodák között volt olyan, amelyik tollas szárnyát használta repüléshez, és a krétakor közepéig ennek számos formája kialakult (ilyen volt például a Confuciusornis). Ez utóbbi fajnak volt néhány sajátos ismertetőjegye. Ilyen például az elcsökevényesedett a farok, mely így nem volt alkalmas a kormányzásra, valamint szárnyának alakja is eléggé specializálódott (habár a kar csontváza még mindig inkább dinoszaurusszerű volt).

Habár a madármedencéjű dinoszauruszok (Ornitischia) medencéje struktúráját tekintve megegyezik a madarakéval, a madarak a hüllőmedencéjűek (Saurischia) leszármazottai. A két csoport hasonló felépítésű medencéje egymástól függetlenül alakult ki, sőt a theropodák egy harmadik csoportjánál, a Therizinosauridae-nél is kialakult iyen szerkezet.

A madarak dinoszaurusz-származását magyarázza egy alternatív elmélet is, amelyet azonban csak néhány tudós támogat, nevezetesen Larry Martin és Alan Feduccia. Az elmélet szerint a madarak (és a maniraptorák is) a korai Archosauriáktól származnak, mint amilyen például a Longisquama. Ezt az elméletet azonban a legtöbb paleontológus és evolúciókutató vitatja.

A madarak adaptív radiációja[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A mai madarak alkotják a Neornithes (modern madarak) csoportot, amely a kréta kor végére két fő ágra vált szét: a futómadár-szabásúakra, vagy paleognath koponyájúakra (Paleognathae), és az újmadárszabásúakra, vagy neognath koponyájúakra (Neognathae).

A futómadár-szabásúak[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Ebbe az alosztályba tartozik a tinamualakúak (Tinamiformes) és a struccalakúak (Struthioniformes) rendje, képviselőik szinte kizárólag a déli féltekén élnek. A struccalakúak nagy testű, röpképtelen madarak, ide tartoznak a struccfélék, az emufélék, a kazuárfélék, és a kivifélék. Néhány kutató szerint a struccalakúak mesterséges taxont alkotnak, amelybe nem feltétlenül rokon madarakat soroltak be, melyek egymástól függetlenül vesztették el röpképességüket. Az evolúciójukra vonatkozó információk meglehetősen bizonytalanok.

Az újmadárszabásúak[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az újmadár-szabásúak egyik ága a Galloanserae csoport, amelyből a tyúkalakúak (Galliformes) és lúdalakúak (Anseriformes) alakultak ki. A másik ág a Neoaves, ahová az összes többi madár tartozik. A két ág szétválásának időpontja egyelőre vitatott. A kutatók abban egyetértenek, hogy a kréta és a harmadidőszak határán bekövetkezett tömeges kihalás előtt történt, arról viszont megoszlanak a vélemények, hogy a fennmaradt újmadárszabásúak a dinoszauruszok kihalása előtt vagy után terjedtek-e el. Ennek oka részben az, hogy a bizonyítékok nem egyértelműek: egyrészt a molekuláris vizsgálatok, valamint egy krétakorból származó, kétes értékű Neoaves-fosszília alapján már krétában elterjedtek; másrészt viszont a mai madárcsaládok csak jóval később, a paleogénben tűntek fel.

Két másik tényt is figyelembe kell vennünk: először is azt, hogy a molekuláris órák nem tekinthetők megbízhatónak, amíg nincsenek fosszíliákkal „hitelesítve”. Másodszor, a filogenetikus törzsfák megalkotásakor az egyes fejlődési vonalak szétválásának ideje és mintázata csak az egyes karakterek (pl. morfológiai jegyek) evolúcióját mutatja, nem pedig a fejlődési vonalak tényleges evolúciós mintázatát. Ideális esetben a kettő természetesen egybeesik, vagy legalábbis evolúciós szempontból elhanyagolható mértékben tér el; a gyakorlatban viszont ez gyakran nem így van.

Mindezeket figyelembe véve azt mondhatjuk, hogy a fosszíliák általában megbízhatóbb források a molekuláris óráknál, ezeket használva viszont gyakran alábecslik a szétválás idejét, ugyanis az egyes morfológiai jegyek általában csak kis idővel azután jelennek meg, hogy az új fejlődési vonal genetikailag elkülönült - főleg, ha sok a csendes mutáció a genomban.

A mai madarak osztályozása[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

A madarak filogenetikus rendszerezése jelenleg is vitatott téma. Sibley és Ahlquist amerikai kutatók Phylogeny and classification of birds című 1990-ben megjelent munkája mérföldkő volt a madarak osztályozásában (annak ellenére, hogy még ma is sok vita alapját képezi, és folyamatosan átdolgozzák). A tények döntő többsége arra utal, hogy a mai madárrendek gyakorlatilag kládokat (monofiletikus csoportokat) alkotnak. A kutatók azonban nem értenek egyet abban, hogy milyen kapcsolat van az egyes rendek között, noha rengeteg anatómiai, DNS és fosszilis leletekről szóló tanulmány készült. A 2000-es évek közepe óta felfedezett fosszíliák és molekuláris kutatások fényében azonban egyre tisztább képet kapunk a modern madarak evolúciójáról, és az egyes rendek viszonyáról. Például a lilealkatúak valószínűleg egy ősi, különálló ágat képviselnek, két újonnan javasolt taxon (a Mirandornithes és Cypselomorphae csoportok) létjogosultságára pedig számos anatómiai és molekuláris bizonyítékot találtak. Az alacsonyabb taxonok közti kölcsönös kapcsolatokat is egyre pontosabban ismerjük, főleg a verébalkatúak rendjén belül. 2007. június 27-én tették közzé a madarak genetikai kapcsolatával foglalkozó eddigi legnagyobb tanulmányt, amely rengeteg addig feltételezett kapcsolatot cáfol meg, és amely valószínűleg szükségessé teszi a madarak teljes törzsfájának újraszerkesztését.

Napjaink evolúciós változásai[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az evolúciós változások emberi mértékkel mérve többnyire túl lassúak ahhoz, hogy közvetlenül megfigyeljük őket. Mindazonáltal a madárfajok sokkal nagyobb mértékben tűnnek el, mint bármely más élőlénycsoport fajai. A populációk, alfajok, fajok eltűnése a génkészlet folyamatos szegényedését okozza.

Egy másik evolúciós hatás, a feltehetően növekvő mértékű hibridizáció, szintén gondot jelent. Ennek oka a környezet ember általi megváltoztatása, amely lehetővé teszi, hogy rokon allopátrikus fajok élőhelye átfedésbe kerüljön. Az erdőirtásokkal növekszik a nyílt területek mérete, így a valamikor elszigetelt nyílt élőhelyek kapcsolatba kerülnek egymással. Ezeken a területeken keveredhetnek az olyan populációk, amelyek már ugyan elég régen elváltak egymástól ahhoz, hogy jelentős eltérés alakuljon közöttük, de ahhoz még nem, hogy ne legyenek képesek szaporodni. Így a két populáció végül teljesen egybeolvadhat, visszaállítva az eredeti fajt. Jó példa erre számos dél-amerikai hibrid kolibrifaj.

Számos fogságban kitenyésztett madárfaj van, amelyek a vadon élők változatai. Néhány fajnál, ez csak eltérő színváltozatot jelent, más fajoknál ez nagyobb tojást, több húst, vagy például röpképtelenséget eredményezett.

Néhány faj, például a szirti galamb vagy néhány varjúfaj emberi környezetben is megél. Mivel ez az új környezet eltér a természetes élőhelyüktől (amelyből egyre kevesebb áll rendelkezésre), ezek a fajok jelenleg is bizonyos mértékű adaptációs folyamatokon mennek keresztül.

Ez a szócikk részben vagy egészben a Bird evolution című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.